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中研院揭自閉症嗅覺病灶 開啟診斷及早療契機
▲國科會尖端計畫與中研院深耕計畫等支持下，中研院薛一蘋（右4）團隊開發出AI系統，找出自閉症小鼠的共同病灶為嗅覺弱化，有助未來相關診斷及早療。（記者吳柏軒攝）
記者吳柏軒／台北報導
中研院特聘研究員薛一蘋及副研究員王建堯等團隊合作，投入自閉症大腦研究，花7年建立「全腦自動腦區校正定量分析」（BM-auto），分析3種不同自閉症基因的小鼠，發現共同病灶是嗅覺功能弱化，開啟自閉症相關診斷及早療契機，未來在各種腦部疾病的分析上也有廣泛應用潛力，4月獲國際期刊《分子精神病學》刊登。
AI解碼大腦 嗅覺皮質成關鍵線索
薛一蘋昨日表示，12年前便在國科會發表自閉症基因如何調控細胞型態影響社交行為，當年就有老院士提到自閉症也有嗅覺問題，後續開始鑽研相關大腦的神經迴路，希望找出關鍵腦區如何導致異常。
但薛一蘋指出，單一神經投射在自閉症研究不可能做到，人腦有860億個神經元，鼠腦也有7、8千萬個，加上自閉症影響的腦區太多，因而團隊轉向比較不同自閉症小鼠，尋找關鍵腦區和神經迴路，導入Thy1-YFP的全腦螢光影像，藉由定量分析其結構性或功能性連結。
而全腦螢光影像尚需針對腦區進行校正，薛一蘋說，過去都是人工比對，1個腦就要比對2、3個月，王建堯採AI深度學習進行配準，建立出BM-auto系統，只花1天就能分析完成，大幅加快；研究顯示，3個不同基因導致的自閉症小鼠，都在嗅覺皮質的神經迴路連結減弱，導致嗅覺辨識障礙；另外拿正常小鼠實驗，抑制其嗅覺皮質活性，也發生社交活動變低等現象。
薛一蘋認為，該基礎研究將嗅覺與自閉症連結，未來有助人腦的自閉症診斷，而早療方面過去多重視觸覺，建議未來也可朝嗅覺方向發展，而BM-auto更可以用在其他需要觀察全腦活性的研究，相關程式碼都已開源，歡迎各界專家也來投入鑽研。
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